JPH06128661A - エレクトロスラグ再溶解における脱酸方法 - Google Patents
エレクトロスラグ再溶解における脱酸方法Info
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- JPH06128661A JPH06128661A JP4278850A JP27885092A JPH06128661A JP H06128661 A JPH06128661 A JP H06128661A JP 4278850 A JP4278850 A JP 4278850A JP 27885092 A JP27885092 A JP 27885092A JP H06128661 A JPH06128661 A JP H06128661A
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Landscapes
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- Treatment Of Steel In Its Molten State (AREA)
Abstract
(57)【要約】
【目的】 ESR途中に、特別な機械装置等使用せず、
モールド内周へ均一、かつ連続的に脱酸用のアルミニウ
ム等を供給させる脱酸方法を提供する。 【構成】 エレクトロスラグ再溶解に先立って、前記再
溶解に用いる消耗電極の表面に、アルミニウムを主体と
する粉末を塗布するエレクトロスラグ再溶解における脱
酸方法。
モールド内周へ均一、かつ連続的に脱酸用のアルミニウ
ム等を供給させる脱酸方法を提供する。 【構成】 エレクトロスラグ再溶解に先立って、前記再
溶解に用いる消耗電極の表面に、アルミニウムを主体と
する粉末を塗布するエレクトロスラグ再溶解における脱
酸方法。
Description
【0001】
【産業上の利用分野】本発明はエレクトロスラグ再溶解
(以下、ESRと記す)に係り、溶融スラグ中にアルミ
ニウムのような脱酸剤を均一に添加する脱酸方法に関す
る。
(以下、ESRと記す)に係り、溶融スラグ中にアルミ
ニウムのような脱酸剤を均一に添加する脱酸方法に関す
る。
【0002】
【従来の技術】ESR法は、大気中または不活性ガスの
雰囲気中で溶融スラグのジュール熱により消耗電極を再
溶解し、溶融スラグ中を滴下した溶滴を水冷銅モールド
内で積層凝固させる方法である。ESR法において再溶
解中の前記溶融スラグは、大気との接触あるいは溶湯中
の酸素と結合することによりスラグ中の酸化物が増大
し、精錬効果が低下するため脱酸剤の添加が必要であ
る。この問題を解決するために、例えば特開昭63−7
2841号公報には、脱酸剤の添加としてアルミニウム
ワイヤを機械的に切断しワイヤチップ状としたものを、
間欠的にモールド内へ添加する方法が提案されている。
また消耗電極にアルミニウム線を巻付けて添加する方法
も知られている。
雰囲気中で溶融スラグのジュール熱により消耗電極を再
溶解し、溶融スラグ中を滴下した溶滴を水冷銅モールド
内で積層凝固させる方法である。ESR法において再溶
解中の前記溶融スラグは、大気との接触あるいは溶湯中
の酸素と結合することによりスラグ中の酸化物が増大
し、精錬効果が低下するため脱酸剤の添加が必要であ
る。この問題を解決するために、例えば特開昭63−7
2841号公報には、脱酸剤の添加としてアルミニウム
ワイヤを機械的に切断しワイヤチップ状としたものを、
間欠的にモールド内へ添加する方法が提案されている。
また消耗電極にアルミニウム線を巻付けて添加する方法
も知られている。
【0003】
【発明が解決しようとする課題】ところが、上記のよう
にワイヤチップ状のアルミニウムを脱酸剤として間欠的
に添加する方法は、モールド内周へ均一、かつ、連続的
に添加できないため再溶解後の鋳塊の長さ方向、あるい
は断面部に多少のAl含有量の差や脱酸効果の差が生じ
る欠点がある。また、合金の種類によっては、より低速
で再溶解する必要があり、この場合、添加する脱酸剤の
チップのサイズ、あるいは添加サイクルによっては、最
終鋳塊に著しいAlの偏析や脱酸むらによるパターン状
の偏析を生じる問題があった。また、消耗電極へのアル
ミニウム線を巻付けてAl添加する方法は、巻付けピッ
チを均一にするために、煩雑なセッティングが必要であ
り作業性の点で難があり、また上手にセッティングしな
いと、Al線が電極から浮き上り、鋳型内面と接触する
という問題もあった。本発明の目的は、ESR溶解中に
特別な機械装置等を使用せず、モールド内周へ均一かつ
連続的に、安定して脱酸用のアルミニウムを添加をする
事が出来る、エレクトロスラグ再溶解における脱酸方法
を提供することである。
にワイヤチップ状のアルミニウムを脱酸剤として間欠的
に添加する方法は、モールド内周へ均一、かつ、連続的
に添加できないため再溶解後の鋳塊の長さ方向、あるい
は断面部に多少のAl含有量の差や脱酸効果の差が生じ
る欠点がある。また、合金の種類によっては、より低速
で再溶解する必要があり、この場合、添加する脱酸剤の
チップのサイズ、あるいは添加サイクルによっては、最
終鋳塊に著しいAlの偏析や脱酸むらによるパターン状
の偏析を生じる問題があった。また、消耗電極へのアル
ミニウム線を巻付けてAl添加する方法は、巻付けピッ
チを均一にするために、煩雑なセッティングが必要であ
り作業性の点で難があり、また上手にセッティングしな
いと、Al線が電極から浮き上り、鋳型内面と接触する
という問題もあった。本発明の目的は、ESR溶解中に
特別な機械装置等を使用せず、モールド内周へ均一かつ
連続的に、安定して脱酸用のアルミニウムを添加をする
事が出来る、エレクトロスラグ再溶解における脱酸方法
を提供することである。
【0004】
【課題を解決するための手段】本発明は、エレクトロス
ラグ再溶解に先立って、前記再溶解に用いる消耗電極の
表面に、アルミニウムを主体とする粉末を塗布する事を
特徴とするエレクトロスラグ再溶解における脱酸方法で
ある。
ラグ再溶解に先立って、前記再溶解に用いる消耗電極の
表面に、アルミニウムを主体とする粉末を塗布する事を
特徴とするエレクトロスラグ再溶解における脱酸方法で
ある。
【0005】
【作用】ESR法による再溶解において、消耗電極の下
端部は、常時溶融スラグ中に浸漬されスラグのジュール
熱により溶滴となって沈降し、途中のスラグによって精
錬作用を受けつつスラグの下部に達しプールを形成す
る。そして、合金の溶湯プールは上方から高温の溶滴を
供給されるとともに、下方から凝固してインゴットを形
成しつつ、その位置を上方へと移動して行く。このよう
にESR法は、溶滴がスラグ中を沈降することによって
効果的な精錬が行なわれるが、同時にスラグ中の酸化物
が増大して精錬作用が低下する。本発明は、この精錬作
用の低下を防止するためにAlを主体とする脱酸剤の粉
末を直接消耗電極に塗布するので電極の消耗にともなっ
て脱酸用のアルミニウムが連続、かつ均一に溶融スラグ
中に供給できる。
端部は、常時溶融スラグ中に浸漬されスラグのジュール
熱により溶滴となって沈降し、途中のスラグによって精
錬作用を受けつつスラグの下部に達しプールを形成す
る。そして、合金の溶湯プールは上方から高温の溶滴を
供給されるとともに、下方から凝固してインゴットを形
成しつつ、その位置を上方へと移動して行く。このよう
にESR法は、溶滴がスラグ中を沈降することによって
効果的な精錬が行なわれるが、同時にスラグ中の酸化物
が増大して精錬作用が低下する。本発明は、この精錬作
用の低下を防止するためにAlを主体とする脱酸剤の粉
末を直接消耗電極に塗布するので電極の消耗にともなっ
て脱酸用のアルミニウムが連続、かつ均一に溶融スラグ
中に供給できる。
【0006】本発明の他の特徴は、アルミニウム粉末
を、直接、消耗電極に塗布するため、アルミニウムチッ
プ添加装置等の余分な設備が不用であり、また、不活性
ガス雰囲気溶解との併用においては、アルミニウムチッ
プ添加のための開口部等を減少することができるので、
余分な開口部を減少させる効果がある。消耗電極にアル
ミニウムを主体とする粉末を塗布するには、分散剤にア
ルミニウム粉末を分散させた後に塗布すればよい。アル
ミニウムを主体とする粉末とするのは、粉末の状態が最
も塗布性がよく、消耗電極表面に均一の厚さで容易に付
着させることができるからである。なお、脱酸剤として
は純アルミニウム粉末だけでなく、必要に応じてカルシ
ウム等を適量混合することができる。
を、直接、消耗電極に塗布するため、アルミニウムチッ
プ添加装置等の余分な設備が不用であり、また、不活性
ガス雰囲気溶解との併用においては、アルミニウムチッ
プ添加のための開口部等を減少することができるので、
余分な開口部を減少させる効果がある。消耗電極にアル
ミニウムを主体とする粉末を塗布するには、分散剤にア
ルミニウム粉末を分散させた後に塗布すればよい。アル
ミニウムを主体とする粉末とするのは、粉末の状態が最
も塗布性がよく、消耗電極表面に均一の厚さで容易に付
着させることができるからである。なお、脱酸剤として
は純アルミニウム粉末だけでなく、必要に応じてカルシ
ウム等を適量混合することができる。
【0007】
【実施例】図1および図2は、本発明の実施例を示す図
である。図1は、水冷モールド1内の溶融スラグ2を介
し、溶融スラグに浸漬させた消耗電極3側と合金プール
4側を電源供給装置5により通電して消耗電極3を再溶
解する基本的なESR装置である。このうち、本発明の
特徴は、消耗電極3の外周部にアルミニウムを主体とす
る粉末6を塗布した点にある。
である。図1は、水冷モールド1内の溶融スラグ2を介
し、溶融スラグに浸漬させた消耗電極3側と合金プール
4側を電源供給装置5により通電して消耗電極3を再溶
解する基本的なESR装置である。このうち、本発明の
特徴は、消耗電極3の外周部にアルミニウムを主体とす
る粉末6を塗布した点にある。
【0008】以下に、本発明の実施例について説明す
る。大気溶解を行って得られたSUS304の電極を用
い、これにアルミニウム粉末を塗布しない電極と、本発
明方法としてアルミニウムを塗布した電極をそれぞれE
SR法によって再溶解した。なおアルミニウム粉末の塗
布には、分散剤にラッカーシンナーを用い、これにアル
ミニウム粉末を分散させて使用した。さらに、消耗電極
にアルミニウム粉末を塗布しない電極の再溶解には、溶
解途中にアルミニウムを添加しない方法と、溶解途中で
断続的にアルミニウムチップを添加する方法の二通りの
方法を実施した。図3は、本発明方法である消耗電極に
アルミニウムを塗布して再溶解して得られた鋳塊と、溶
解途中でアルミニウムを添加しないで再溶解して得られ
た鋳塊それぞれ長手方向に分析試料を採取してアルミの
含有量を測定した結果を図示したものである。
る。大気溶解を行って得られたSUS304の電極を用
い、これにアルミニウム粉末を塗布しない電極と、本発
明方法としてアルミニウムを塗布した電極をそれぞれE
SR法によって再溶解した。なおアルミニウム粉末の塗
布には、分散剤にラッカーシンナーを用い、これにアル
ミニウム粉末を分散させて使用した。さらに、消耗電極
にアルミニウム粉末を塗布しない電極の再溶解には、溶
解途中にアルミニウムを添加しない方法と、溶解途中で
断続的にアルミニウムチップを添加する方法の二通りの
方法を実施した。図3は、本発明方法である消耗電極に
アルミニウムを塗布して再溶解して得られた鋳塊と、溶
解途中でアルミニウムを添加しないで再溶解して得られ
た鋳塊それぞれ長手方向に分析試料を採取してアルミの
含有量を測定した結果を図示したものである。
【0009】図3から解るように、本発明方法によって
得られる鋳塊は、再溶解の初期である鋳塊のボトム部か
ら溶解終了期のトップ部にかけてAlの含有量の変動が
ほぼ一定であるのに対して、Alを塗布せず、さらに溶
解途中でAlを添加しないでESR溶解した鋳塊は、A
lの含有量が再溶解の初期から終了期にかけて漸次減少
している。次に、本発明方法と、従来例としてESR溶
解途中にアルミニウムチップを断続的に添加する方法に
よりESR溶解した実施例について比較する。図4は上
記二方法の溶解のうち、それぞれ溶解最終段階の低速溶
解時、つまり鋳塊のトップ部を横断して、それぞれ含有
するAlの値を測定した結果を示す。図4から解るよう
に、従来例である再溶解途中にモールド上部の一ケ所か
らアルミニウムチップを添加する方法は、鋳塊断面に部
分的なAlの濃淡が認められるのに対し、本発明法によ
る鋳塊の断面のAlは均一である。
得られる鋳塊は、再溶解の初期である鋳塊のボトム部か
ら溶解終了期のトップ部にかけてAlの含有量の変動が
ほぼ一定であるのに対して、Alを塗布せず、さらに溶
解途中でAlを添加しないでESR溶解した鋳塊は、A
lの含有量が再溶解の初期から終了期にかけて漸次減少
している。次に、本発明方法と、従来例としてESR溶
解途中にアルミニウムチップを断続的に添加する方法に
よりESR溶解した実施例について比較する。図4は上
記二方法の溶解のうち、それぞれ溶解最終段階の低速溶
解時、つまり鋳塊のトップ部を横断して、それぞれ含有
するAlの値を測定した結果を示す。図4から解るよう
に、従来例である再溶解途中にモールド上部の一ケ所か
らアルミニウムチップを添加する方法は、鋳塊断面に部
分的なAlの濃淡が認められるのに対し、本発明法によ
る鋳塊の断面のAlは均一である。
【0010】
【発明の効果】本発明方法によれば、エレクトロスラグ
再溶解において、アルミニウム粉末を消耗電極に塗布す
ることにより、溶融スラグの脱酸作用を、連続的に、か
つ均一に断続させることができることから、ESR後の
鋳塊内部のアルミニウムのバラツキが極めて小さく、さ
らに清浄度の良好な鋳塊の製造が可能である。
再溶解において、アルミニウム粉末を消耗電極に塗布す
ることにより、溶融スラグの脱酸作用を、連続的に、か
つ均一に断続させることができることから、ESR後の
鋳塊内部のアルミニウムのバラツキが極めて小さく、さ
らに清浄度の良好な鋳塊の製造が可能である。
【図1】本発明の実施例を示すエレクトロスラグ再溶解
装置の断面図である。
装置の断面図である。
【図2】消耗電極の断面図である。
【図3】Alを塗布した場合としない場合の、インゴッ
トのボトムからトップ迄のAlの変化を示したグラフで
ある。
トのボトムからトップ迄のAlの変化を示したグラフで
ある。
【図4】Alを塗布した場合と、Alチップを添加した
場合の、非常に溶解速度の低いインゴットの径方向のA
lの変化を示したグラフである。
場合の、非常に溶解速度の低いインゴットの径方向のA
lの変化を示したグラフである。
1 水冷モールド 2 溶融スラグ 3 消耗電極 4 合金プール 5 電源供給装置 6 アルミニウム粉末
───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (51)Int.Cl.5 識別記号 庁内整理番号 FI 技術表示箇所 C21C 7/06
Claims (1)
- 【請求項1】 エレクトロスラグ再溶解に先立って、前
記再溶解に用いる消耗電極の表面に、アルミニウムを主
体とする粉末を塗布することを特徴とするエレクトロス
ラグ再溶解における脱酸方法。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP4278850A JPH06128661A (ja) | 1992-10-16 | 1992-10-16 | エレクトロスラグ再溶解における脱酸方法 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP4278850A JPH06128661A (ja) | 1992-10-16 | 1992-10-16 | エレクトロスラグ再溶解における脱酸方法 |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH06128661A true JPH06128661A (ja) | 1994-05-10 |
Family
ID=17603017
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP4278850A Pending JPH06128661A (ja) | 1992-10-16 | 1992-10-16 | エレクトロスラグ再溶解における脱酸方法 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPH06128661A (ja) |
Cited By (5)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| CN106282750A (zh) * | 2016-09-20 | 2017-01-04 | 北京科技大学 | 一种改善电渣重熔工模具钢中碳化物的方法 |
| CN116043106A (zh) * | 2022-11-08 | 2023-05-02 | 湖北楠田工模具科技有限公司 | 一种高纯净度高韧性长服役周期冷作模具钢及其制备方法 |
| CN116144936A (zh) * | 2022-12-23 | 2023-05-23 | 鞍钢股份有限公司 | 一种降低硅烧损的电渣重熔方法 |
| CN116240389A (zh) * | 2023-01-17 | 2023-06-09 | 华北理工大学 | 一种提高电渣重熔铸锭凝固质量和洁净度的方法 |
| CN117587241A (zh) * | 2023-10-18 | 2024-02-23 | 河北张宣高科科技有限公司 | 一种保护气氛电渣炉冶炼含氮钢的方法 |
-
1992
- 1992-10-16 JP JP4278850A patent/JPH06128661A/ja active Pending
Cited By (7)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| CN106282750A (zh) * | 2016-09-20 | 2017-01-04 | 北京科技大学 | 一种改善电渣重熔工模具钢中碳化物的方法 |
| CN106282750B (zh) * | 2016-09-20 | 2018-05-22 | 北京科技大学 | 一种改善电渣重熔工模具钢中碳化物的方法 |
| CN116043106A (zh) * | 2022-11-08 | 2023-05-02 | 湖北楠田工模具科技有限公司 | 一种高纯净度高韧性长服役周期冷作模具钢及其制备方法 |
| CN116043106B (zh) * | 2022-11-08 | 2023-12-15 | 湖北楠田工模具科技有限公司 | 一种高纯净度高韧性长服役周期冷作模具钢及其制备方法 |
| CN116144936A (zh) * | 2022-12-23 | 2023-05-23 | 鞍钢股份有限公司 | 一种降低硅烧损的电渣重熔方法 |
| CN116240389A (zh) * | 2023-01-17 | 2023-06-09 | 华北理工大学 | 一种提高电渣重熔铸锭凝固质量和洁净度的方法 |
| CN117587241A (zh) * | 2023-10-18 | 2024-02-23 | 河北张宣高科科技有限公司 | 一种保护气氛电渣炉冶炼含氮钢的方法 |
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